Предложение Юлиуса Несслера: реактив Несслера - свойства и применение в аналитике
Реактив Несслера был предложен в 1868 году немецким химиком Юлиусом Несслером. Это водный щелочной раствор дигидрата тетраиодомеркурата калия - комплексного соединения ртути, калия и иода. Реактив имеет характерный бледно-желтый цвет и чувствителен к свету, кислотам и щелочам. Он широко используется в аналитической химии для качественного и количественного анализа различных веществ. Однако реактив токсичен из-за содержания ртути, поэтому требуются строгие меры предосторожности при работе с ним.
Химический состав и свойства реактива Несслера
Реактив Несслера имеет следующие названия и формулы:
- Тетраиодомеркурат(II) калия - K2[HgI4]
- Дигидрат тетраиодомеркурата(II) калия - K2[HgI4]*2H2O
В сухом виде это порошкообразное вещество, состоящее из мелких кристаллов бледно-желтого цвета. Из водных растворов выкристаллизовывается в виде кристаллогидрата желтого цвета. Хорошо растворяется в воде, давая прозрачные бледно-желтые растворы. При сильном разбавлении водных растворов разлагается.
Реактив обладает следующими физико-химическими свойствами:
- Горюч в сухом виде
- Нестоек на свету и при нагревании
- Чувствителен к воздействию концентрированных кислот и щелочей
Реактив Несслера получают взаимодействием:
- Водных растворов хлорида ртути и иодида калия
- Иодида ртути и иодида калия
Для повышения стабильности реактив используют в щелочной среде. При хранении важно соблюдать следующие условия:
- Хранение в темноте
- Прохладная температура
- Герметичная посуда из темного стекла
Применение реактива Несслера в аналитической химии
Несслера реактив широко используется в аналитической химии благодаря его высокой чувствительности в качественных реакциях на определенные классы веществ.
В частности, реактив позволяет обнаруживать:
- Аммиак и гуанидины (образование красно-коричневого осадка)
- Спирты и альдегиды (черный осадок металлической ртути)
- Морфин (характерный кристаллический осадок)
Также реактив Несслера используется для количественного определения микроколичеств аммиака (порядка 0,001% по объему).
В хроматографических методах реактив применяют для выявления гидроксиаминокислот.
Методики анализа с использованием реактива Несслера
Для анализа различных объектов на содержание определенных веществ существуют стандартные методики с использованием реактива Несслера.
Анализ воды на содержание аммиака
В пробирку вносят анализируемую воду, добавляют реактив Несслера. По интенсивности окраски судят о концентрации аммиака. Для точного количественного анализа используют колориметрическое определение.
Анализ почвы на содержание нитратов
Навеску почвы обрабатывают различными реагентами, переводя нитраты в аммиак. Затем полученный раствор анализируют реактивом Несслера.
Определение морфина в биологических жидкостях
Пробу анализируют методом тонкослойной хроматографии, проявляют пластинку парами реактива Несслера. При наличии морфина появляется характерное пятно кристаллического осадка.
Требования к чистоте реактива
Для аналитических целей используют реактив Несслера высокой степени очистки. Он должен соответствовать следующим требованиям:
- Минимальная цветность раствора
- Высокая чувствительность к ионам аммония
- Отсутствие посторонних примесей
Для приготовления реактива используют только квалифицированные реактивы - хлорид ртути, иодид калия. Очистку и контроль качества проводят согласно аттестованным методикам.
Утилизация отходов после использования реактива Несслера
Поскольку реактив Несслера токсичен, отходы после его использования требуют правильной утилизации.
Жидкие отходы собирают в специальную герметичную тару и передают в специализированные организации для утилизации ртутьсодержащих соединений.
Твердые отходы, в том числе использованную посуду, дезактивируют растворами восстановителей или комплексообразователей, связывающими ионы ртути в нерастворимые соединения. Затем отправляют на захоронение.